东京大学医学部附属医院最近宣布,利用3D打印机和遗传工程技术,开发出了能够在短时间内大量生产植入人体的皮肤、骨骼、关节等技术。
这是世界上首次开发出这一技术,显示3D打印机将成为开展再生医疗不可或缺的医疗器械。现在开展皮肤等移植手术时,只能使用从患者本人患部以外的部位切除的组织,所以给患者身体造成很大负担。
之前,在日本国内还有利用以牛等动物的组织和塑料为主的原料,利用3D打印机制作移植用组织的方法。不过,这种方法虽然能够减轻患者的负担,却存在感染症的风险,而且移植的组织与人体融合在一起的“同化”过程需要两三年时间。此外,还难以制作头盖骨和大腿骨等需要一定强度的组织。
东京大学医学部附属医院教授高户毅率领的研究小组注意到,皮肤、软骨和骨骼等基础结构的70%以上是由胶原蛋白构成的。
他们以富士胶片公司根据基因工程学开发的人类胶原蛋白“重组蛋白”为主要材料,向其混入从患者本人体内提取的干细胞和能够促进细胞增殖的“生长因子”等,然后填充到经过改良的医疗用3D打印机内,同时根据电子计算机断层扫描(CT)获得的体内组织数据,在两至三个小时内就可以制作出所需的组织,而且可以根据不同的患者制作不同形状和大小的组织。
新技术的特长是能够降低移植后的感染危险,在数月时间内就实现自然同化,在动物实验中已经开始显示出良好的结果。这一技术还能够用于制作肝脏等脏器,有望使再生医疗获得重大进展。
研究小组希望在获得日本政府的批准后,在5年后使这一技术得到实用化。(完)
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